Fiche de révision : Types trophiques et interactions

📋 Plan du Cours

1. Dénitrification et assimilation de l’azote
2. Aquaponie et circuits alimentaires
3. Classification des types trophiques
4. Écosystèmes et interactions microbiennes
5. Formation et fonctionnement des biofilms
6. Symbiose et saprophytisme
7. Microbiote intestinal et relations

📖 1. Dénitrification et assimilation de l’azote

📝 Points essentiels

• En milieu anoxique, des bactéries utilisent les nitrates et les nitrites comme accepteurs d’électrons, les réduisent en diazote et rejettent celui-ci dans l’atmosphère, hors du cycle biologique.

📐 Formule - La dénitrification est décrite par la réaction $2NO_3^- + 10e^- + 12H^+ \rightarrow N_2 + 6H_2O$.

• Les ions ammonium et nitrate assimilés par les végétaux sont convertis en ammonium, puis en glutamine, avant que l’azote soit transformé en matière organique.

💡 Astuce mémo

Réduction des nitrates → diazote atmosphérique

📖 2. Aquaponie et circuits alimentaires

🔑 Notions clés & Définitions

• Aquaponie : Combinaison de l’agriculture, de l’élevage de poissons et de l’hydroponie, qui consiste à cultiver des végétaux hors sol en symbiose avec des poissons.

📝 Points essentiels

• L’aquaponie est une méthode de culture intérieure remise au goût du jour grâce aux techniques modernes.

📖 3. Classification des types trophiques

🔑 Notions clés & Définitions

• Type trophique : Wikipédia - Manière dont un organisme constitue sa matière organique et produit l’énergie nécessaire à son fonctionnement.

📝 Points essentiels

• Les trois axes du type trophique sont :

  • La source d’énergie
  • La nature du donneur d’électrons
  • La source du carbone

• La phototrophie utilise la lumière comme source d’énergie, tandis que la chimiotrophie utilise l’énergie issue de l’oxydation d’un composé chimique.

• L’organotrophie utilise un donneur d’électrons organique, tandis que la lithotrophie utilise un donneur d’électrons inorganique.

• L’autotrophie utilise une source de carbone inorganique, tandis que l’hétérotrophie utilise une source de carbone organique.

• Chez les plantes chlorophylliennes, la photosynthèse capte l’énergie lumineuse dans les chloroplastes, oxyde l’eau et réduit le dioxyde de carbone en glucide.

• Les plantes chlorophylliennes sont photolithoautotrophes du point de vue énergétique, car elles utilisent la lumière comme source d’énergie et l’eau comme donneur d’électrons.

💡 Astuce mémo

Énergie–Électrons–Carbone : phot/chimio, litho/organo, auto/hétéro

📖 4. Écosystèmes et interactions microbiennes

🔑 Notions clés & Définitions

• Écosystème : Ensemble d’êtres vivants qui interagissent entre eux et avec leur milieu.

★ À maîtriser

📌 La compétition oppose des organismes pour l’espace, les nutriments ou la reproduction, tandis que la coopération repose notamment sur des échanges de molécules ou une protection mutuelle.

Compléments

• L’ubiquité désigne l’omniprésence des micro-organismes, que l’on peut trouver partout sur la planète.

💡 Astuce mémo

Compétition : ressources disputées ; coopération : ressources partagées

📖 5. Formation et fonctionnement des biofilms

🔑 Notions clés & Définitions

• Biofilm : Mode de vie communautaire dans lequel des micro-organismes, généralement fixés à un support, adoptent un comportement de groupe.

📝 Points essentiels

• 🔄 Les étapes de formation du biofilm sont :

  1. Adhésion initiale
  2. Développement précoce
  3. Maturation
  4. Dispersion

• La matrice exopolymérique assure notamment :

  • L’architecture
  • La stabilité
  • La cohésion intercellulaire
  • La circulation par des canaux hydriques
  • La protection du biofilm

• Le quorum sensing permet aux bactéries d’harmoniser leurs réponses au-delà d’un seuil de concentration cellulaire grâce à des molécules de communication.

💡 Astuce mémo

Adhésion → développement → maturation → dispersion

📖 6. Symbiose et saprophytisme

🔑 Notions clés & Définitions

• Symbiose : Association entre deux organismes d’espèces différentes, indispensable à la survie de l’un des organismes ou des deux.
• Saprophytisme : Forme de nutrition dans laquelle un organisme utilise des matières organiques en décomposition.

★ À maîtriser

📌 Dans le commensalisme, un organisme bénéficie de la relation sans nuire à l’autre, dans le parasitisme un organisme bénéficie aux dépens de l’hôte, et dans le mutualisme les deux organismes bénéficient de l’association.

Compléments

• Les bactéries saprophytes vivent et se nourrissent dans le sol, les eaux ou les surfaces, et certaines peuvent coloniser un organisme sans provoquer de troubles.

💡 Astuce mémo

Commensalisme : un seul bénéficie ; mutualisme : les deux bénéficient

📖 7. Microbiote intestinal et relations

★ À maîtriser

📌 Les bactéries intestinales qui jouent un rôle dans les fonctions essentielles du microbiote entretiennent une relation de mutualisme avec l’être humain, tandis que les autres peuvent entretenir une relation de commensalisme.

Compléments

• Un déséquilibre du microbiote intestinal est appelé dysbiose.